金坛名人汤定元介绍
汤定元（1920年5月12日—2019年6月3日 ），出生于江苏省常州市金坛区，物理学家，中国半导体学科和红外学科创始人之一，中国科学院院士，中国科学院上海技术物理研究所研究员、博士生导师 。
1942年汤定元从国立中央大学物理系毕业后留校任教；1948年赴美国明尼苏达大学物理系学习，同年转入芝加哥大学物理系；1950年获得芝加哥大学物理系硕士学位；1951年回国后到中国科学院应用物理所工作，历任助理研究员、副研究员；1957年加入九三学社 ；1964年调入中国科学院上海技术物理研究所工作，历任副所长、所长、所学术委员会主任、红外物理国家重点实验室学术委员会主任；1991年当选为中国科学院学部委员 ；2002年获得何梁何利基金科学与技术进步奖 。
汤定元参加和指导研制了硅太阳能电池、高能粒子探测器等多种光电器件；研制了硫化铅、锑化铟、锗掺汞、碲镉汞等各种红外探测器的材料和顺件 。
汤定元人物生平
1920年5月12日，汤定元出生于江苏省金坛市 。
1930年秋，汤定元进县城读小学五年级。仅读了一年，因遇上特大洪水，农村颗粒无收，失学在家。
1932年春，汤定元到县城读中学。初中毕业后，考进无锡高等师范学校，读了两年 。
1937年，抗日战争爆发，汤定元与同学靠沿路“求乞”步行到武汉，住进难民收容所。
1938年4月，被国民党教育部收留，分到国立四川中学师范部继续学习。仅读了三个月，7月就从师范部毕业，留在学校等待分配。而后他考入国立中央大学物理系。
1942年，汤定元从国立中央大学物理系毕业后留校任教。
1948年3月，汤定元赴美国明尼苏达大学物理系学习，同年转入芝加哥大学物理系。
1950年，汤定元获得芝加哥大学物理系硕士学位。
1951年，汤定元回国后到中国科学院应用物理所（1958年更名为中国科学院物理研究所）工作，历任助理研究员、副研究员。
1957年，汤定元加入九三学社 。
1960年，汤定元在中国科学院半导体研究所工作，期间兼任中国科学技术大学教授和半导体教研室主任。
1962年，汤定元晋升为研究员。
1964年，汤定元调入中国科学院上海技术物理研究所工作，历任副所长、所长、所学术委员会主任、红外物理国家重点实验室学术委员会主任 。
1991年，当选为中国科学院学部委员（院士） 。
2019年6月3日，汤定元在上海逝世，享年99岁。
汤定元主要成就
科研综述
汤定元在芝加哥大学学习期间，他在学校高压物理实验室工作，在A.W.Lawson教授指导下研究高压相变。他以金属铍（Be）做高压容器，研究X—射线通过铍容器摄取高压下样品的粉末衍射像。汤定元在工作中发现：金属铈（Ce）的晶体结构在高压（约大于12千巴）下仍保持大气压下的面心立方，但体积突变16.5%。在原子周期表中，铈是镧系稀土类元素中第一个有4f态的元素，压力的作用可解释成4f电子被“挤入”内部的空5d态——一种新颖相变。这一成果立得到两位诺贝尔奖金获得者P.W.Bridgman和L.Pauling的重视。之后，他又研制成金刚石高压容器，得到25千巴的压力。汤定元取得硕士学位之后，继续做博士论文工作，研究方向是利用这个新的高压容器研究碳酸钙（CaCO3）的相变。
1956年下半年，汤定元在物理研究所半导体研究室进行锗的区域提纯的工作，并对锗光电导光谱分布做了测量研究，用表面复合速度定量地解释了锗光导光谱分布的形状，提出了研究表面复合速度的方法，并用实验证实表面复合在光电过程中的作用。1957年，在民主德国召开的国际固体物理会议上，他宣读了研究成果。
1958年12月起，汤定元带领科技人员从事硫化铅红外探测器的研制工作，研制出性能优良的硫化铅红外探测器。同时建立起一套测试设备，包括黑体响应率、噪声频谱、光谱响应等。这套测试系统后来成为中国国内建立红外探测器实验室的样板。在此期间，汤定元等还编译出版了《红外光电探测器及其材料》一书。
1978年后，汤定元预计到碲镉汞红外探测器在今后红外技术发展中的重要性，在上海技术物理所带领一个科研群体，对碲镉汞晶体材料、器件及物理性能进行了全面系统的研究。
1985年后，汤定元参加红外辐射加热技术研讨会，了解到这一重要的节能技术在中国发展中所遇到的一些问题，就写了一本《红外辐射加热技术》的科普读物，阐明了辐射加热的基本原理。
1999年，汤定元的16项成果被收入国际权威的科学手册《Landolt. Boernstein: Numerical Data and Functional Relationship in Science and Technology》Ⅲ/41B卷中（德国Springer出版社） 。
学术论著
截至2014年4月，汤定元在中国国内外发表了一百多篇学术论文，涉及碲镉汞半导体的能带参数、光学常数、杂质缺陷、材料物理和器件物理等诸多方面。此外，他还先后主持撰写和编译出版科技专著和科普书籍12本 。
出版著作
出版日期
名称
作者
出版社
1992.11
《红外辐射加热技术》
汤定元编著
上海：复旦大学出版社
1989.10
《光电器件概论》
汤定元等编
上海：上海科学技术文献出版社
1979.09
《遥感手册第1分册》
（美）R.G.Reeves等著；汤定元等译
北京：国防工业出版社
1964.08
《半导体太阳电池译文集》
江明珞等译；汤定元编校
北京：科学出版社
1956.08
《眼睛和太阳》
（苏）С.И.Вавилов著；汤定元译
北京：科学出版社
1955.12
《半导体物理学》
（苏）А.Ф.Иоффе著；汤定元等译
北京：科学出版社
1955
《近代物理学中半导体》
（苏）约飞А.Ф.Иоффе著；汤定元等译
北京：科学出版社
期刊论文
汤定元, 高国裕. 表面复合速度对于锗的光电导光谱分布的影响(一)[J]. 科学通报, 1957, 2(8):238-239.
汤定元, 郑国珍. 窄禁带半导体[J]. 物理, 1983(4):196-205.
汤定元. 红外探测器的发展现状[J]. 激光与红外, 1991(1):5-11.
汤定元. 红外物理与红外技术[J]. 物理实验, 1992(4):153-159.
汤定元. 红外探测器的研制[J]. 中国科学院院刊, 1993(1):57-58.
汤定元. 沙坪坝时期的一段研究工作的回忆[J]. 物理, 1994, 23(10):0-0.
汤定元. 关于我国红外技术发展的一些回忆[J]. 红外技术, 2000(1):2-7.
汤定元. 世纪之交话光电子技术与产业[J]. 激光与红外, 2001, 31(2):67-70.
Tang D, Yang H, Zhang L, et al. Characterization of spray granulated Nd:YAG particles for transparent ceramics[J]. Journal of Alloys & Compounds, 2015, 639:244-251.
科研成果奖励
截至2014年4月，汤定元先后获得国家自然科学三等奖、国家科技进步二等奖和三等奖各一次，中国科学院自然科学一等奖、二等奖、三等奖各一次，中国科学院科技进步一等奖一次、二等奖两次，中国科学院重大成果奖一次，上海市科技二等奖两次 。
时间
项目名称
奖励名称
1993年
窄禁带半导体的光学和电学性质研究
国家自然科学奖三等奖
教育理念
汤定元认为：对一位科研工作者来说，想要做好科学研究，取得成绩，首先要对他所从事的科技有非常浓厚的兴趣，他自己开始就是因为有浓厚的兴趣才进入这个领域。其次，对于研究工作要有很明确的目标，不能浅尝辄止，要不怕失败不怕困难，这些都是起码的精神。而研究方法方面，第一要对科技的内容仔细慎重地了解各个方面的关系，其次要了解掌握国际前沿，这个是很重要的一点；最后，研究工作要抓成果 。
指导学生
截至2008年3月，汤定元已指导培养了9名博士、30多名硕士 ，1999年指导博士生刘坤的毕业论文《窄禁带半导体光电性质及其二维特性研究》被评为全国优秀博士学位论文 ；三次被中国科学院评选为“优秀导师”。
时间
荣誉表彰
1978年
全国科学大会授予“在中国科学技术工作中作出重大贡献的先进工作者”奖状
1988年
国防科工委授予“献身国防科技事业”荣誉证章
1991年
当选为中国科学院学部委员(院士)
1994年
全国侨联授予“爱国奉献”奖
2002年
何梁何利基金科学与技术进步奖
中国电子学会第一批遴选会士
汤定元人物评价
汤定元在把半导体红外器件成功地应用于中国探测、空间遥感方面，有开拓性贡献。（中国网评）
汤定元开创并参与研制成功十种光电器件和红外探测器，有一些已应用于人造卫星、军用和民用高科技装备中，为中国“两弹一星”的研制作出了突出贡献 。（中国科学院上海技术物理研究所评）
汤先生一生最核心的精神就是为祖国做贡献，他写给国防科委领导的三封信直接推动了中国红外技术的发展。在他心中，汤先生也是一位敢于创新、善于创新，始终工作在科学最前沿的科学家。他对科学的敏锐度，对攻关方向的准确把握，使技物所得以赶上甚至超越国际同行。在他心中，汤先生的一生始终把工作放第一位，以科研事业作为人生最大乐趣。学习汤先生，就是要学习他的精神，以此激励自己，不断求实创新 。（2015年在汤定元院士学术思想研讨会暨95华诞庆贺会上，中国科学院院士褚君浩评）
汤定元补充介绍
汤定元(1920年5月12日—)，出生于江苏省金坛县。物理学家。1991年当选为中国科学院学部委员(院士)。1957年加入九三学社。九三学社第八届中央委员会委员，第十一届中央委员会顾问。
汤定元的父亲是乡村私塾先生，对他进行了启蒙教育。1930年秋，汤定元进县城读小学五年级。仅读了一年，因遇上特大洪水，农村颗粒无收，失学在家。1932年春，汤定元到县城读中学，初中毕业后，考进无锡师范学校。在无锡师范读了两年，抗日战争爆发，他与同学靠沿路“求乞”步行到武汉，住进难民收容所。1938年4月，被国民党教育部收留，分到国立四川中学师范部继续学习。仅读了三个月，1938年7月就从师范部毕业，留在学校等待分配。而后他考入重庆中央大学物理系。1942年毕业，留校任助教。他和刚回国的赵广增一起，进行气体放电研究。经过一年多的潜心研究，终于完成了气体放电中电子温度分布的测量工作。汤定元的名字第一次出现在美国《物理评论》(1945)上。
1948年，汤定元通过考试公费留学美国，先入明尼苏达大学，后转入芝加哥大学物理系，1950年获芝加哥大学物理硕士学位。
在芝加哥大学学习期间，他同时也在学校高压物理实验室工作，在AWLawson教授指导下研究高压相变。他以金属铍(Be)做高压容器，研究X—射线通过铍容器摄取高压下样品的粉末衍射像。汤定元在工作中发现：金属铈(Ce)的晶体结构在高压(约大于12千巴)下仍保持大气压下的面心立方，但体积突变165%。在原子周期表中，铈是镧系稀土类元素中第一个有4f态的元素，压力的作用可解释成4f电子被“挤入”内部的空5d态——一种新颖相变!这一成果立即得到有关方面的重视，包括两位诺贝尔奖金获得者PWBridgman和LPauling的重视。
之后，他又研制成金刚石高压容器，得到25千巴的压力。这个金刚石高压容器现已发展成为国际上高压物理研究室中的重要仪器，耐高压可超过1000千巴。
汤定元取得硕士学位之后，继续做博士论文工作，研究方向是利用这个新的高压容器研究碳酸钙(CaCO3)的相变，这对地质学有重要意义。1950年底，朝鲜战争爆发，汤定元越发想念祖国，他经常想，论文做完又有什么意义呢?博士学位对我有什么用呢?不如早日回国，参加祖国的建设事业。经过两个多月的考虑，他决定放弃学位，1951年6月初，他怀着满腔报国的热情，回到日夜思念的祖国。
汤定元回国后，先后在中国科学院应用物理研究所(1958年改名为物理研究所)、半导体研究室、上海技术物理研究所工作，1962年任研究员。他历任上海技术物理所所长，红外物理国家重点实验室学术委员会委员。
1956年下半年，汤定元在物理研究所半导体研究室进行锗的区域提纯，并对锗光电导光谱分布做测量研究，用表面复合速度定量地解释锗光导光谱分布的形状，提出了研究表面复合速度的方法，并用实验证明实表面复合在光电过程中的重要作用。1957年，在民主德国召开的国际固体物理会议上，他宣读了研究成果，引起很大反响。
汤定元在我国开创了窄禁带半导体分支学科。1978年后，汤定元预计到碲镉汞红外探测器在今后红外技术发展中的重要性，在上海技术物理所带领一个科研群体，对碲镉汞晶体材料、器件及物理性能进行了全面系统的研究，在国内外发表了100多篇学术论文，涉及碲镉汞半导体的能带参数、光学常数、杂质缺陷、材料物理和器件物理等诸多方面。其中有16项成果被收入国际权威的科学手册LandoltBoernstein:NumericalDataandFunctionalRelationshipinScienceandTechnologyⅢ/41B卷中(德国Springer出版社1999年版)。
从1958年12月起，汤定元带领科技人员从事硫化铅红外探测器的研制工作，经过艰苦努力，研制出性能优良的硫化铅红外探测器，同时建立起一套测试设备，包括黑体响应率、噪声频谱、光谱响应等。这套测试系统后来成为国内建立红外探测器实验室的样板。在此期间，汤定元等还编译出版了《红外光电探测器及其材料》一书，为中国红外技术进一步发展打下了良好基础。
汤定元开创和参与多种器件的研究，包括太阳能电池、温差电制冷器、硅PIN结粒子计数器、硫化铅红外探测器、热敏电阻红外探测器、锑化铟、锗掺汞和碲镉汞红外探测器，以及红外焦平面列阵红外探测器。这些器件先后用于各种军工、科研设备，以及航天航空遥感系统，为我国“两弹一星”的研制做出了突出贡献。
汤定元十分重视科普教育，他认为科学研究与普及教育，是一个国家科学发展的双翼。他认为，把科学成就告诉普通老百姓是科学家应尽的责任。早在20世纪五六十年代，他就写了不少科普文章。在他的科普文章中，《天坛中几个建筑物的声学问题》一文在社会上产生了很大影响。汤定元对天坛公园中回音壁、三音石、圜丘声学现象的形成机理提出了科学假说，从科学上解释了400多年来人们迷惑不解的天坛奇异声学问题。此文为《中国古代科学成就》和《中国科学技术史稿》等书详细引用。他在这篇科普文章中的科学假说，于1995年被国家自然科学基金项目详细测量所证实。
“文革”结束后，科学的春天来了。汤定元组织编写了一本《红外技术——基础与应用》的科学普及读物，发行了近5万本。1985年后，他参加红外辐射加热技术研讨会，了解到这一重要的节能技术在我国发展中所遇到的一些问题，就决定写一本《红外辐射加热技术》的科普读物，阐明辐射加热的基本原理。汤定元认为，直接从事这项工作的工人及技术人员，如能理解辐射加热的实质内容，就能发挥出主动性和创造性，就能为国家更有效地节约能源。
汤定元认为，对于科学事业的发展，始终应当持孜孜以求的态度，不能有丝毫懈怠。科学工作者应当有三部曲：第一是实践，从实践接触研究对象的本质；第二是理论总结，阅读文献，借鉴他人的经验，丰富自己的理论；第三是孕育新知识，促使新成果的产生。科学事业犹如波澜壮阔的大江，后浪推前浪，个人只是苍海中之一粟。
来源：九三学社中央宣传部
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